專利名稱：振蕩裝置及降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于振蕩裝置，特別關(guān)于一種低相位噪聲振蕩裝置及降低振蕩裝 置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲方法。
背景技術(shù)：
相位噪聲是無線通訊電路設(shè)計中的固有問題。其主要歸因于在振蕩電路
中與調(diào)諧電路一同使用以便持續(xù)振蕩的金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管所 產(chǎn)生的噪聲，并且歸因于非線性傳輸特性的1/f基帶噪聲頻譜的頻帶調(diào)制以及 MOS晶體管的極限行為?，F(xiàn)有的降低相位噪聲是利用諧振槽電路(resonant tank circuit)的濾波效應(yīng)。降低相位噪聲的有效性是依賴于負(fù)載品質(zhì)參數(shù) (loaded quality factor) Q，其中品質(zhì)參數(shù)Q指示諧振槽電路中相對于總儲存 能量的每周期損耗的能量。每周期損耗的能量為電抗元件(reactive element) 損耗的能量，且輸出的能量用來促進(jìn)振蕩器的振蕩。由于諧振槽電路的調(diào)諧 元件(例如壓控振蕩器的變?nèi)荻O管(varactordiode))的能量損耗是降低品 質(zhì)參數(shù)Q的主要因素。因此，諧振槽電路的負(fù)載品質(zhì)參數(shù)Q能夠決定濾波相 位噪聲的能力。
請參閱圖1。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電感電容壓控振蕩器(LC VCO， Inductive/capacitive voltage-controlled oscillator) 10的示意圖。電感電容壓控 振蕩器10包含電感電容諧振器(LC resonator) 11，交叉耦合式N溝道金屬 氧化物半導(dǎo)體(NMOS)晶體管M!與M2，及尾電流源(tail current source) 12。電感電容諧振器11包含電感器L,與L2，以及電容器Q。尾電流源12包 含NMOS晶體管。另外，現(xiàn)有技術(shù)電感電容振蕩器10采用尾電流源12，能 夠提供較佳的共模抑制(common-moderejection)(即，對應(yīng)于電源電壓或者接地電壓共模波動具有較小靈敏度)。此外，現(xiàn)有的使用尾電流源12的電感電
容振蕩器10與電壓偏置壓控振蕩器(voltage-biased VCO)相比較，能夠提供 較小的制程邊界變異(process corner variation)。導(dǎo)致現(xiàn)有的電感電容振蕩器 10的相位噪聲的主要因素為交叉耦合式NMOS晶體管M,與M2，尾電流源 12，以及與電感電容諧振器ll的損耗相關(guān)的節(jié)點噪聲，其中，由尾電流源12 產(chǎn)生的噪聲可以惡化現(xiàn)有的電感電容振蕩器的噪聲。另一方面，由諧振器11 產(chǎn)生的熱噪聲(thermal noise)可以利用具有較高品質(zhì)參數(shù)Q的電感器、電容 器、以及變?nèi)萜鱽斫档?。但是，對于無源元件(passive component)可得到的 最大品質(zhì)參數(shù)Q主要由技術(shù)局限性決定，并且通過設(shè)計與布局技術(shù)僅可稍加 改善。因此，前述的濾波技術(shù)是用來降低由尾電流源12產(chǎn)生的相位噪聲。然 而，大多數(shù)尾電流濾波技術(shù)著重濾波二次諧波的噪聲并且通常消耗較大的電 路/晶體面積。
Babak Soltanian以及Peter R. Kingset在2006年8月發(fā)表于IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 41, NO. 8上的題為"Tail Current-Shaping to Improve Phase Noise in LC Voltage-Controlled Oscillators"的 論文中，提供了一種解決方案，所述的方案將尾電流整形(tail-current shaping) 技術(shù)引入電感電容壓控振蕩器來增加振幅、降低相位噪聲、并且保持固定功 率消耗。根據(jù)所述的方案，當(dāng)振蕩器輸出電壓達(dá)到最大值或者最小值以及當(dāng) 輸出相位相對于注入噪聲的靈敏度達(dá)到最小值時，尾電流被增大；而當(dāng)相位 噪聲的靈敏度較大時，在輸出電壓零交越(zerocrossing)期間，尾電流被減小。 因此，可以降低有源元件(active device)產(chǎn)生的相位噪聲，并且與具有相同 功率消耗的一般的壓控振蕩器相比，所述的壓控振蕩器具有較大的振動振幅， 并且因此獲得較佳的直流(DC)射頻(RF)轉(zhuǎn)換。
B,D. Muer、 M. Borremans、 M, Steyaert以及G. L. Puma在2000年7月發(fā) 表于正EE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 35, NO. 7上的題為 "A 2-GHz Low-Phase-Noise Integrated LC-VCO Set with Flicker-NoiseUp-conversion Minimization"的論文中，提供另一種解決方案。所述的方案通 過上轉(zhuǎn)換(up-converting)電感電容壓控振蕩器產(chǎn)生的閃爍噪聲(flicker noise) 來最小化相位噪聲。所述的方案定義了閃爍噪聲上轉(zhuǎn)換因子以將閃爍噪聲最 小化上轉(zhuǎn)換至1/f"特性相位噪聲。
A. Hajimiri以及T. H. Lee在1999年5月發(fā)表于IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 34， pp. 717-724上的題為"Design issues in CMOS differential LC oscillators"的論文中，提供了又一種解決方案。所述的方 案降低差分振蕩器(differential oscillator)的相位噪聲因子(phase noise factor)。 所述的方案設(shè)置大的電容器與電感電容振蕩器電流源并聯(lián)，以縮小差分對 (differential pair)中切換電流的工作周期(duty cycle)，即在不同零交越(zero crossing)處降低瞬時場效晶體管(FET)電流，因此降低差分對場效晶體管 產(chǎn)生的相位噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種利用電路補(bǔ)償裝置降低振蕩裝置產(chǎn) 生的振蕩信號的相位噪聲的振蕩裝置及其方法。
依據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，其提供一種振蕩裝置，所述的振蕩裝置是 用來產(chǎn)生振蕩信號。所述的振蕩裝置包含諧振裝置、跨導(dǎo)裝置、偏壓裝置 及電流補(bǔ)償裝置。諧振裝置是用來產(chǎn)生振蕩信號；跨導(dǎo)裝置耦接至諧振裝置， 并用來向諧振裝置提供正反饋環(huán)路；偏壓裝置耦接至跨導(dǎo)裝置，并用來向跨 導(dǎo)裝置提供偏壓電流；以及電流補(bǔ)償裝置耦接于諧振裝置與偏壓裝置之間， 并用來向偏壓裝置提供補(bǔ)償電流以補(bǔ)償跨導(dǎo)裝置的電流降低。
依據(jù)本發(fā)明另一實施方式，其提供一種降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的 相位噪聲的方法，所述的方法包含將振蕩裝置設(shè)計為包含用來產(chǎn)生振蕩
信號的諧振裝置，用來向諧振裝置提供正反饋環(huán)路的跨導(dǎo)裝置，及用來向跨
導(dǎo)裝置提供偏壓電流的偏壓裝置；以及直接連接諧振裝置的共模節(jié)點與跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點。
依據(jù)本發(fā)明另一實施方式，其提供一種降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的 相位噪聲的方法，所述的方法包含將振蕩裝置設(shè)計為包含用來產(chǎn)生振蕩 信號的諧振裝置，用來向諧振裝置提供正反饋環(huán)路的跨導(dǎo)裝置，及用來向跨 導(dǎo)裝置提供偏壓電流的偏壓裝置；以及將電感裝置耦接于諧振裝置的共模節(jié) 點與跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點之間。
依據(jù)本發(fā)明另一實施方式，其提供一種降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的 相位噪聲的方法，所述的方法包含將振蕩裝置設(shè)計為包含用來產(chǎn)生振蕩 信號的諧振裝置，用來向諧振裝置提供正反饋環(huán)路的跨導(dǎo)裝置，及用來向跨 導(dǎo)裝置提供偏壓電流的偏壓裝置；以及將電容裝置耦接于諧振裝置的共模節(jié) 點與跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點之間。
本發(fā)明提供的具有電路補(bǔ)償裝置的振蕩裝置及其方法能夠降低振蕩裝置 產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪.聲，提高振蕩裝置的性能。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電感電容壓控振蕩器示意圖。
圖2為依據(jù)本發(fā)明第一實施方式的振蕩裝置示意圖。
圖3為圖2所示的振蕩裝置的振蕩信號，補(bǔ)償電流，偏壓電流，以及有 效電流的時序圖。
圖4為圖2以及現(xiàn)有技術(shù)所述的振蕩裝置的相位噪聲示意圖。
圖5為依據(jù)本發(fā)明第二實施方式的振蕩裝置示意圖。
圖6為依據(jù)本發(fā)明第三實施方式的振蕩裝置示意圖。
圖7為依據(jù)本發(fā)明第四實施方式的振蕩裝置示意圖。
圖8為依據(jù)本發(fā)明第五實施方式的振蕩裝置示意圖。
圖9為依據(jù)本發(fā)明第六實施方式的振蕩裝置示意圖。
圖10為依據(jù)本發(fā)明降低振蕩裝置的振蕩信號的相位噪聲的方法示意圖。
具體實施例方式
在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)可理解，制造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明 書及權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功 能上的差異來作為區(qū)分的基準(zhǔn)。在通篇說明書及后續(xù)的權(quán)利要求書中所提及 的"包含"為開放式的用語，故應(yīng)解釋成"包含但不限定于"。另外，"耦 接" 一詞在此是包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第 一裝置耦接于第二裝置，則代表第一裝置可直接電氣連接于第二裝置，或通 過其它裝置或連接手段間接地電氣連接至第二裝置。
請參閱圖2，圖2為依據(jù)本發(fā)明第一實施方式的振蕩裝置100示意圖。振 蕩裝置100包含諧振裝置102，跨導(dǎo)裝置(transconductive device)104，偏壓 裝置106以及電流補(bǔ)償裝置108。諧振裝置102產(chǎn)生振蕩信號S。se?？鐚?dǎo)裝置 104是耦接至諧振裝置102，且配置為向諧振裝置102提供正反饋環(huán)路。偏壓 裝置106是耦接至跨導(dǎo)裝置104，且配置為向跨導(dǎo)裝置104提供偏壓電流IbiM。 電流補(bǔ)償裝置108是耦接于諧振裝置102與偏壓裝置106之間，且配置為向 偏壓裝置106提供補(bǔ)償電流Ie。mp以補(bǔ)償跨導(dǎo)裝置104的電流降低。
本實施方式中，諧振裝置102包含電感器La、 Lb以及電容器Ca、 Cb，其 中，電感器U的一個節(jié)點耦接至電源電壓Vdd并且另一節(jié)點N!耦接至電容器 Ca的一個節(jié)點，電感器Lb的一個節(jié)點耦接至電源電壓Vdd并且另一個節(jié)點N2
耦接至電容器Cb的一個節(jié)點。如圖2所示，電容器Ca與電容器Cb在節(jié)點N3
處連接。此外，跨導(dǎo)裝置104包含相互交叉耦合的第一NMOS晶體管Ma以 及第二 NMOS晶體管Mb。另外，晶體管Ma的柵極節(jié)點耦接至節(jié)點N2，并且 晶體管Mb的柵極節(jié)點耦接至節(jié)點N!，其中節(jié)點Ni及節(jié)點N2輸出差分振蕩信 號(differential oscillating signal)(即振蕩信號S。sc)。偏壓裝置106為電流源， 其節(jié)點N4耦接至NMOS晶體管Ma與NMOS晶體管Mb的共享源極(common source)節(jié)點，偏壓裝置106產(chǎn)生偏壓電流Ib^至第一 NMOS晶體管Ma與第二
8NMOS晶體管Mb，并且偏壓裝置106的另一節(jié)點耦接至接地電壓Vss。所述 的實施方式中，電流補(bǔ)償裝置108可以通過導(dǎo)線實現(xiàn)，其第一節(jié)點直接連接 于諧振裝置102的共模節(jié)點(common mode node)(即節(jié)點N》以及第二節(jié)點 直接連接于跨導(dǎo)裝置104的共模節(jié)點(即節(jié)點N4)。
當(dāng)跨導(dǎo)裝置104與諧振裝置102之間正反饋條件成立時，振蕩裝置100 產(chǎn)生振蕩信號S。w。在此需注意的是，硬件(電感器U、 Lb，電容器Q、 Cb， NMOS晶體管Ma、 Mb)以及偏壓電流Ib^為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟悉，故在 此省略其詳細(xì)敘述以簡化說明。另外，為更加詳細(xì)描述本發(fā)明實施方式，振 蕩信號S。S(:的頻率假設(shè)為f。，并且振蕩信號S。sc由節(jié)點N,與N2分別輸出的第 一輸出電壓V+以及第二輸出電壓V-組成。參閱圖3，圖3為圖2所示的振蕩
裝置的振蕩信號S。se，補(bǔ)償電流Ie。mp，偏壓電流Ibias，以及有效電流Ieff的時序 圖。其中有效電流Ieff為節(jié)點N4上的NMOS晶體管Ma以及Mb的源極有效電 流。換言之，有效電流Ieff為電流U與U的和。
當(dāng)振蕩裝置100運行時，第一輸出信號V+在節(jié)點N,上以頻率f。擺動
(swing)，且反信號(即第二輸出信號V-)在節(jié)點N2上以頻率f。擺動；因 此，如果振蕩裝置100的配置對稱，節(jié)點N3上的電壓為振蕩信號S。se的共模
電壓。另外，節(jié)點N3上的共模電壓為振蕩信號S。se的零交越點(如圖3所示)。 當(dāng)電壓在零交越點附近時，NMOS晶體管Ma、 Mb近似斷開或完全斷開，根
據(jù)振蕩裝置100的實際情況而定。因此，有效電流Ieff接近于零。換言之，電
流Ima與Imb接近于零。由于在實際應(yīng)用中偏壓電流Ibias并非理想，如果沒有補(bǔ) 充電流注入節(jié)點N4，偏壓電流Ibias將以頻率2*&減少。另一方面，雖然電流
Inm與Imb接近于零，電感電流Iu與Lb仍存在。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施方式， 電流補(bǔ)償裝置108配置為提供電流路徑以供給節(jié)點N4注入電流(即補(bǔ)償電流
Ic。mp)。從而，偏壓電流I^能夠大體上保持為常數(shù)。因此，本發(fā)明的實施方
式通過電流補(bǔ)償裝置108以頻率2*^重新利用諧振裝置102的電流。換言之，
偏壓電流IbiM可以看作由電流Ima，電流Imb，或者補(bǔ)償電流Ic。mp供應(yīng)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，振蕩裝置100運行時的相位噪聲主要由諧振裝 置102的NMOS晶體管MaS Mb的閃爍噪聲產(chǎn)生。與現(xiàn)有的振蕩裝置相比較， 本實施方式具有更少的電流流過NMOS晶體管Ma與Mb，因此本發(fā)明的振蕩 裝置100的相位噪聲也就更低。請參閱圖4。圖4為圖2所示的振蕩裝置100 以及現(xiàn)有的振蕩裝置的相位噪聲比較示意圖。所述的實施方式中，NMOS晶 體管Ma與Mb的跨導(dǎo)值(gm)設(shè)置為19.14毫西門子(mS)，偏壓電流Ibias 設(shè)置為5毫安(mA)，曲線402代表依據(jù)本發(fā)明的振蕩裝置100的相位噪聲， 并且曲線404代表利用現(xiàn)有的尾電流整形方法的振蕩裝置的相位噪聲?？梢?看出，與現(xiàn)有的振蕩裝置相比較，振蕩裝置100的相位噪聲更低。另一方面， 本實施方式中，由NMOS晶體管Ma與Mb產(chǎn)生的相位噪聲分別占振蕩裝置100 的總相位噪聲(即曲線402)的9.91%與10.51%;而在現(xiàn)有的電感電容壓控 振蕩器(LC-VCO)中，具有相同作用的晶體管產(chǎn)生的相位噪聲分別占電感電 容壓控振蕩器的總相位噪聲(即曲線404)的45.66°/。與45.86%。因此，依據(jù) 本發(fā)明上述實施方式可以得到具有更佳相位噪聲性能的電感電容壓控振蕩 器。
請參閱圖5。圖5為依據(jù)本發(fā)明第二實施方式的振蕩裝置200示意圖。振 蕩裝置200包含諧振裝置202，跨導(dǎo)裝置204，偏壓裝置206，以及電流補(bǔ)償 裝置208。其中電流補(bǔ)償裝置208包含電感器。類似于上述第一實施方式，電 感器的一個節(jié)點直接連接至諧振裝置202的共模節(jié)點，并且另一個節(jié)點直接 連接至跨導(dǎo)裝置204的共模節(jié)點。電流補(bǔ)償裝置208的電感器可實現(xiàn)提供電 流路徑以將注入電流供應(yīng)至偏壓裝置206產(chǎn)生的偏壓電流，從而，使得偏壓 電流能夠大體上保持為常數(shù)。請注意，由于振蕩裝置200類似于振蕩裝置100， 因此，在閱讀上述實施方式的振蕩裝置100的揭露內(nèi)容后，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員應(yīng)可了解振蕩裝置200本身的操作，故其細(xì)節(jié)于此不另贅述。
請參閱圖6。圖6為依據(jù)本發(fā)明第三實施方式的振蕩裝置300示意圖。振 蕩裝置300包含諧振裝置302，跨導(dǎo)裝置304，偏壓裝置306，以及電流補(bǔ)償裝置30S。其中電流補(bǔ)償裝置308包含電容器。類似于上述實施方式，電容器 的一個節(jié)點直接連接至諧振裝置302的共模節(jié)點，并且另一個節(jié)點直接連接 至跨導(dǎo)裝置304的共模節(jié)點。電流補(bǔ)償裝置308的電容器可實現(xiàn)提供電流路 徑以將注入電流供應(yīng)至偏壓裝置306產(chǎn)生的偏壓電流，從而，使得偏壓電流 能夠大體上保持為常數(shù)。請注意，由于振蕩裝置300類似于振蕩裝置100,因 此，在閱讀上述實施方式的振蕩裝置100的揭露內(nèi)容后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員 應(yīng)可了解振蕩裝置300本身的操作，故其細(xì)節(jié)于此不另贅述。
此外，需注意的是，本發(fā)明的諧振裝置可以為任何種類的電感電容槽諧 振器(LC tank resonator)。例如，本發(fā)明的實施方式利用切換電容器組 (switching capacitor gro叩s)組成電感電容槽諧振器，來調(diào)諧(tuning)振蕩 裝置的振蕩頻率。然而，這僅作為說明之用，并非作為本發(fā)明的限制條件。 請參閱圖7。圖7為依據(jù)本發(fā)明第四實施方式的振蕩裝置400示意圖。振蕩裝 置400包含諧振裝置402，跨導(dǎo)裝置404，偏壓裝置406，以及電流補(bǔ)償裝置 408。其中，諧振裝置402包含電感器L。、 Ld以及電容槽(capacitortank) 4021。 電容槽4021包含多個切換電容器組。每個切換電容器組包含兩個開關(guān)與兩個 電容器，其連接方式如圖7所示，其中，電流補(bǔ)償裝置408的一個節(jié)點耦接 至每兩個電容器的連接節(jié)點，并且電流補(bǔ)償裝置408的另一個節(jié)點直接連接 于跨導(dǎo)裝置404的共模節(jié)點。請注意，由于振蕩裝置400類似于振蕩裝置100， 因此，在閱讀上述實施方式的振蕩裝置100的揭露內(nèi)容后，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員應(yīng)可了解振蕩裝置400本身的操作，故其細(xì)節(jié)于此不另贅述。
請參閱圖8。圖8為依據(jù)本發(fā)明第五實施方式的振蕩裝置500示意圖。振 蕩裝置500包含諧振裝置502，跨導(dǎo)裝置504，偏壓裝置506，以及電流補(bǔ)償 裝置508。其中，諧振裝置502包含電感器Le、 Lf，電容槽(capacitor tank) 5021，電容器Ce、 Cd，以及調(diào)諧電容裝置(tuning capacitance device) 5022，
其中電感器Le的一個節(jié)點耦接至電源電壓Vdd并且另一個節(jié)點Na耦接至電容 Ce的一個節(jié)點；電感器Lf的一個節(jié)點耦接至電源電壓Vdd并且另一個節(jié)點Nb耦接至電容Cd的一個節(jié)點。此外，電容器Q在節(jié)點Ne連接電容器Cd。電容
槽5021耦接于節(jié)點Na與Nb之間。調(diào)諧電容裝置5022耦接至節(jié)點Ne，其中， 電流補(bǔ)償裝置508的一個節(jié)點直接連接至節(jié)點Ne而另一個節(jié)點直接連接至跨 導(dǎo)裝置504的共模節(jié)點(如圖8所示)。請注意，由于振蕩裝置500類似于 振蕩裝置IOO，因此，在閱讀上述實施方式的振蕩裝置100的揭露內(nèi)容后，本 領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可了解振蕩裝置500本身的操作，故其細(xì)節(jié)于此不另贅述。 請參閱圖9。圖9為依據(jù)本發(fā)明第六實施方式的振蕩裝置600示意圖。振 蕩裝置600包含諧振裝置602，跨導(dǎo)裝置604，偏壓裝置606，以及電流補(bǔ)償 裝置608。諧振裝置602包含電感器Lg，電容器Ce、Cf，以及交叉耦合式NMOS 晶體管Me與Md,其中，交叉耦合式NMOS晶體管Me與Md具有共享源極端， 耦接至電源電壓Vdd， NMOS晶體管Md的柵極端是耦接至電感器Lg的節(jié)點 Nd,并且NMOS晶體管Me的柵極節(jié)點是耦接至電感器Lg的另一個節(jié)點Ne。 本實施方式中，電容器Ce的一個節(jié)點是耦接至節(jié)點Nd,且電容器Cf的一個 節(jié)點是耦接至節(jié)點Ne，以及電容器Ce與電容器Cf耦接于節(jié)點Nf，其中，電
流補(bǔ)償裝置608的一個節(jié)點直接連接至節(jié)點Nf且另一個節(jié)點直接連接至跨導(dǎo) 裝置604的共模節(jié)點(如圖9所示)。請注意，由于振蕩裝置600類似于振 蕩裝置IOO，因此，在閱讀上述實施方式的振蕩裝置100的揭露內(nèi)容后，本領(lǐng) 域的技術(shù)人員應(yīng)可了解振蕩裝置600本身的操作，故其細(xì)節(jié)于此不另贅述。
請注意，雖然本發(fā)明上述實施方式基于NMOS跨導(dǎo)裝置描述說明，本領(lǐng) 域技術(shù)人員可輕易理解基于PMOS跨導(dǎo)裝置的不同修改均屬于本發(fā)明所主張 的范圍。
請參閱圖10。圖10為依據(jù)本發(fā)明降低振蕩裝置的振蕩信號的相位噪聲的 方法示意圖。所述的方法可結(jié)合圖2所示的振蕩裝置100描述，其步驟如下-
步驟700:設(shè)計振蕩裝置100使其包含諧振裝置102用來產(chǎn)生所述的振 蕩信號S。se，跨導(dǎo)裝置104用來向諧振裝置102提供正反饋環(huán)路，以及偏壓裝 置106用來向跨導(dǎo)裝置104提供偏壓電流Ibias。步驟701:決定諧振裝置102的共模節(jié)點N3。 步驟702:決定跨導(dǎo)裝置104的共模節(jié)點N4。
步驟703:連接諧振裝置102的共模節(jié)點N3與跨導(dǎo)裝置104的共模節(jié)點N4。
請注意，在步驟703中，本發(fā)明的一個實施方式利用電感裝置連接諧振 裝置102的共模節(jié)點N3與跨導(dǎo)裝置104的共模節(jié)點N4，而本發(fā)明的另一實施 方式利用電容裝置連接諧振裝置102的共模節(jié)點N3與跨導(dǎo)裝置104的共模節(jié)
點N4。
任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所 主張的范圍，本發(fā)明的權(quán)利范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種振蕩裝置，用來產(chǎn)生振蕩信號，其特征在于，所述的振蕩裝置包含諧振裝置，用來產(chǎn)生所述的振蕩信號；跨導(dǎo)裝置，耦接至所述的諧振裝置，用來向所述的諧振裝置提供正反饋環(huán)路；偏壓裝置，耦接至所述的跨導(dǎo)裝置，用來向所述的跨導(dǎo)裝置提供偏壓電流；以及電流補(bǔ)償裝置，耦接于所述的諧振裝置與所述的偏壓裝置之間，用來向所述的偏壓裝置提供補(bǔ)償電流以補(bǔ)償所述的跨導(dǎo)裝置的電流降低。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩裝置，其特征在于，所述的電流補(bǔ)償裝置 產(chǎn)生相應(yīng)于所述的振蕩信號的周期電流作為所述的補(bǔ)償電流。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩裝置，其特征在于，所述的電流補(bǔ)償裝置 為導(dǎo)線，所述的導(dǎo)線的第一節(jié)點直接連接于所述的諧振裝置的共模節(jié)點且所 述的導(dǎo)線的第二節(jié)點直接連接于所述的跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩裝置，其特征在于，所述的電流補(bǔ)償裝置 為電感裝置，所述的電感裝置的第一節(jié)點耦接于所述的諧振裝置的共模節(jié)點 且所述的電感裝置的第二節(jié)點耦接于所述的跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩裝置，其特征在于，所述的電流補(bǔ)償裝置 為電容裝置，所述的電容裝置的第一節(jié)點耦接于所述的諧振裝置的共模節(jié)點 且所述的電容裝置的第二節(jié)點耦接于所述的跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點。
6. —種降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲的方法，其特征在于， 所述的方法包含將振蕩裝置設(shè)計為包含用來產(chǎn)生所述的振蕩信號的諧振裝置，用來向所述的諧振裝置提供正反饋環(huán)路的跨導(dǎo)裝置，以及用來向所述的跨導(dǎo)裝置提供偏壓電流的偏壓裝置；以及直接連接所述的諧振裝置的共模節(jié)點與所述的跨導(dǎo)裝置的共模節(jié)點。
7. —種降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲的方法，其特征在于， 所述的方法包含-將振蕩裝置設(shè)計為包含用來產(chǎn)生所述的振蕩信號的諧振裝置，用來向 所述的諧振裝置提供正反饋環(huán)路的跨導(dǎo)裝置，以及用來向所述的跨導(dǎo)裝置提供偏壓電流的偏壓裝置；以及將電感裝置耦接于所述的諧振裝置的共模節(jié)點與所述的跨導(dǎo)裝置的共模 節(jié)點之間。
8. —種降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲的方法，其特征在于， 所述的方法包含-將振蕩裝置設(shè)計為包含用來產(chǎn)生所述的振蕩信號的諧振裝置，用來向 所述的諧振裝置提供正反饋環(huán)路的跨導(dǎo)裝置，以及用來向所述的跨導(dǎo)裝置提供偏壓電流的偏壓裝置；以及將電容裝置耦接于所述的諧振裝置的共模節(jié)點與所述的跨導(dǎo)裝置的共模 節(jié)點之間。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種振蕩裝置及降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲方法。所述的振蕩裝置用來產(chǎn)生振蕩信號，所述的振蕩裝置包含諧振裝置，跨導(dǎo)裝置，偏壓裝置，以及電流補(bǔ)償裝置；諧振裝置用來產(chǎn)生振蕩信號；跨導(dǎo)裝置，耦接至諧振裝置，用來向諧振裝置提供正反饋環(huán)路；偏壓裝置，耦接至跨導(dǎo)裝置，用來向跨導(dǎo)裝置提供偏壓電流；以及電流補(bǔ)償裝置，耦接于諧振裝置與偏壓裝置之間，用來向偏壓裝置提供補(bǔ)償電流以補(bǔ)償跨導(dǎo)裝置的電流降低。本發(fā)明提供的具有電路補(bǔ)償裝置的振蕩裝置及其方法能夠降低振蕩裝置產(chǎn)生的振蕩信號的相位噪聲，提高振蕩裝置的性能。
文檔編號H03B5/02GK101295962SQ20081000366
公開日2008年10月29日 申請日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月25日
發(fā)明者蔡明達(dá) 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司